北航物理研究性实验报告——示波器
示波器实验报告(共7篇)
示波器实验报告(共7篇)一、实验目的1.了解示波器的基本原理和工作原理。
2.掌握示波器在电路测试和故障诊断中的应用。
3.学习示波器的操作方法，掌握各项操作技巧。
二、实验原理示波器是用来观察波形的一种仪器。
它以示波管为核心，通过电子束扫描屏幕，形成比较直观的波形图，实现对信号的观测、测量和分析。
示波器一般有模拟示波器和数字示波器两种，本实验采用数字示波器进行测试。
数字示波器以模拟数字转换技术为基础，是一种精确分析波形的仪器。
它接收被测电路中的信号，经过采样后经过模拟数字转换（ADC）转换成数字信号，同时进行多次采样，得到不同时刻下的波形数据，并将其传输到计算机中进行处理和显示。
数字示波器具有显示快、分辨率高、操作方便等优点，适用于对高频信号进行测量和分析。
三、实验内容1.了解示波器的基本操作方法，包括示波器的输入接口、触发系统、扫描方式、显示控制等内容。
2.使用示波器测量不同频率、振幅的正弦信号，并进行分析。
四、实验步骤与数据分析1.测量正弦波(1)将正弦波信号输入示波器的通道1，选择“正弦波”测量模式。
(2)调整示波器的扫描方式、扫描速率和显示控制，以得到清晰的信号波形。
(3)通过示波器测量正弦波的振幅和频率，得出如下数据：振幅：3V频率：50Hz(4)分析得出，正弦波是具有一定周期性的波形，它的幅度和频率可以通过示波器的测量得到。
在实际电路测试和故障诊断中，正弦波可以用作交流信号的测试，并可以通过触发系统实现高精度数据的采样和分析。
2.测量直流信号电压：5V3.测量矩形波和脉冲信号(3)通过示波器测量矩形波和脉冲信号的各项参数，如上升沿和下降沿时间、占空比等，得到实验数据。
五、实验结果本次实验使用数字示波器测量了不同频率、振幅的正弦信号、直流信号、矩形波信号和脉冲信号。
通过对示波器的操作和分析，得出了对信号波形的各项参数，进一步理解了示波器的原理和工作方式，并掌握了数字示波器的操作和应用技巧。
示波器使用大学物理实验报告1
示波器使用大学物理实验报告1一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、掌握示波器的基本操作方法，包括示波器的调节、信号的输入与显示等。
3、学会使用示波器测量正弦波、方波等信号的电压、频率和周期等参数。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头、连接线等。
三、实验原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子仪器。
它通过将输入的电信号转换为光信号，并在荧光屏上显示出来，从而使我们能够观察到信号的变化情况。
示波器主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。
电子枪产生高速电子束，经过偏转系统的作用，使电子束在荧光屏上按照输入信号的变化规律进行偏转，从而形成信号的波形。
示波器的显示原理是基于电子束在电场和磁场中的偏转。
当在垂直偏转板和水平偏转板上分别加上适当的电压时，电子束就会在垂直和水平方向上发生偏转，从而在荧光屏上显示出相应的波形。
四、实验内容及步骤1、示波器的调节（1）打开示波器电源，预热一段时间。
（2）调节辉度和聚焦旋钮，使荧光屏上的亮点清晰可见。
（3）调节水平和垂直位移旋钮，将亮点移至屏幕的中心位置。
（4）选择适当的触发方式和触发电平，使示波器能够稳定地显示输入信号的波形。
2、正弦波信号的测量（1）将函数信号发生器的输出端与示波器的输入端连接，设置函数信号发生器输出正弦波信号，频率为 1kHz，峰峰值为 5V。
（2）调节示波器的垂直灵敏度和水平扫描速度，使正弦波的波形在屏幕上显示完整且清晰。
（3）测量正弦波的峰峰值、有效值、频率和周期。
峰峰值：通过示波器的垂直刻度读取正弦波的峰峰值。
有效值：根据公式 U 有效值＝ U 峰峰值／√2 计算正弦波的有效值。
频率：根据示波器水平刻度上一个周期所对应的时间，计算出正弦波的频率。
周期：直接从示波器上读取正弦波的周期。
3、方波信号的测量（1）设置函数信号发生器输出方波信号，频率为 500Hz，峰峰值为 3V。
（2）按照上述方法测量方波信号的峰峰值、频率和周期。
大学物理实验示波器实验报告
了解信号发生器的功能和 使用方法。
注意示波器的探头选择和 使用方法，避免损坏设备 或影响测量结果。
02
示波器操作指南
示波器面板功能介绍
显示屏幕
用于显示波形图像，可调整屏幕亮度、 对比度等参数。
垂直控制
包括通道选择、垂直位移、垂直灵敏度 等调节旋钮，用于调整波形的垂直显示 位置及幅度。
水平控制
包括时基选择、水平位移等调节旋钮， 用于调整波形的水平显示宽度及位置。
改进建议提
仪器校准
定期对示波器进行校准和维护，确 保其精度和稳定性。
环境控制
在实验过程中，尽量控制环境因素 对实验结果的影响，如保持恒温、 恒湿等。
操作规范
提高操作人员的熟练程度和规范性， 减少操作误差的产生。
实验方案优化
根据实验结果和讨论，对实验方案 进行优化和改进，提高实验的准确 性和可靠性。
触发控制
包括触发源选择、触发方式选择、触发 电平等调节旋钮，用于设置触发条件， 确保波形稳定显示。
信号发生器使用方法
频率设置
通过调节频率旋钮或按键，设置所需信
号频率。
波形选择
根据需要选择正弦波、方波、三角波等 不同波形。
幅度设置
通过调节幅度旋钮或按键，设置所需信 号幅度。
输出连接
将信号发生器输出端与示波器输入端正 确连接，确保信号正常传输。
解决方案
根据排查结果采取相应的 解决方案，如更换损坏的 部件、调整设置参数等， 以确保实验顺利进行。
04
实验数据分析与讨论
数据处理过程展示
数据采集
详细记录了示波器的各项参数，包括 电压、频率、相位等，确保数据的准 确性和完整性。
图表绘制
根据处理后的数据，绘制了相应的图 表，如波形图、相位图等，以便更直 观地展示数据特征。
《示波器的的原理和使用》物理实验报告
《示波器的的原理和使用》物理实验报告
实验名称: 示波器的原理和使用
实验目的: 通过实验了解示波器的原理和使用方法，掌握使用示波器进行波形显示和测量的技巧。
实验器材: 示波器、函数发生器、电缆、示波器探头。
实验原理: 示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器，它能够将电信号转化为可视化的波形。
示波器主要由电子幕管、信号放大器、时间基准及触发电路等组成。
实验步骤:
1. 将函数发生器的输出端与示波器的输入端连接，使用电缆将二者连接起来。
2. 打开函数发生器和示波器，调节函数发生器的频率和幅度。
3. 选择适当的示波器探头，将其连接到示波器的输入端。
4. 调节示波器的触发电路，使波形稳定显示在屏幕上。
5. 调节示波器的水平和垂直缩放，使波形在屏幕上合适地显示出来。
6. 调节示波器的时间基准，选择适当的时间刻度，以观察波形的时间特性。
7. 进行测量，利用示波器测量波形的峰峰值、频率、周期等参数。
实验结果与分析: 使用示波器观察到的波形应与函数发生器输出的波形相一致。
根据示波器上的刻度，可以测量波形的峰峰值、频率和周期等参数。
正弦波的峰峰值即为波峰与波谷之间的电压差值，频率则是波形循环的次数，周期是一个完整循环所用的时间。
实验结论: 示波器是一种重要的电子测试仪器，能够将电压信号转化为可视化的波形，方便观察和测量。
通过本次实验，我学习了示波器的原理和使用方法，掌握了使用示波器进行波形显示和测量的技巧。
示波器实验报告
示波器实验报告实验目的本实验旨在让学生掌握示波器的基本操作方法，包括：示波器的结构与原理、示波器的使用、各种电型信号的测量，同时提高学生的实验操作能力和数据处理能力。
实验仪器本次实验使用的仪器为示波器、信号发生器、电阻、电容、电感、万用表、直流电源等。
实验原理示波器是一种用于测量电压随时间变化的仪器，应用广泛，用途很多。
其中，示波器的核心部分是电子枪和电子束系统。
当电子枪发射高速电子时，经过加速后会形成一个电子束，它在偏转板和偏转系统的作用下，被导向到屏幕上，形成一定的波形。
示波器可以根据不同的电压输入端，分别被称作单向示波器和双向示波器。
信号发生器可以产生多种波形的电信号，包括正弦波、方波、三角波等。
电容和电感可以产生相位差，电阻可以调节电流大小和电压大小，万用表可以测量各种电型信号。
实验内容实验一：直流信号的测量将直流电源的正负极分别接到示波器的通道一和通道二上，并将示波器的探头分别接到通道一和通道二的输入端。
打开示波器电源，调整示波器的扫描速度和扫描范围，观察电压随时间的变化情况，并记录下对应的数据。
实验二：正弦信号的测量将信号发生器的输出端接到示波器的通道一输入口，调节信号发生器产生正弦波信号。
打开示波器电源，观察正弦波信号的波形，调整示波器的扫描速度和扫描范围，记录下对应的数据。
实验三：方波信号的测量将信号发生器的输出端接到示波器的通道一输入口，调节信号发生器产生方波信号。
打开示波器电源，观察方波信号的波形，调整示波器的扫描速度和扫描范围，记录下对应的数据。
实验四：三角波信号的测量将信号发生器的输出端接到示波器的通道一输入口，调节信号发生器产生三角波信号。
打开示波器电源，观察三角波信号的波形，调整示波器的扫描速度和扫描范围，记录下对应的数据。
实验五：RC电路的测量搭建一个RC电路，将信号发生器的输出端接到电路的输入端，将示波器的探针分别接到电容和电阻两端。
打开示波器电源，观察电容电压和电阻电压随时间的变化情况，并记录下对应的数据。
示波器 实验报告
示波器实验报告实验报告：示波器实验一、实验目的1. 了解示波器的基本原理及使用方法。
2. 学习观察、分析信号波形。
3. 掌握示波器在电子测量中的应用。
二、实验原理示波器是一种常用的电子测量仪器，主要用于观察和分析电信号波形。
它通过一个电子束在CRT（阴极射线管）上扫描，将信号以图形的形式显示出来。
当电子束打到CRT的荧光物质上时，会激发出荧光，形成一个亮点。
当信号电压加到示波器的垂直偏转板上时，电子束将产生垂直方向的偏移，使得亮点在垂直方向上移动。
同理，当信号电压加到水平偏转板上时，亮点将产生水平方向的移动。
通过调整示波器的垂直灵敏度和扫描速率，可以将信号波形准确地显示在屏幕上。
三、实验步骤1. 连接示波器与信号源将示波器与信号源正确连接，确保电源线和信号线连接无误。
2. 开启示波器打开示波器的电源开关，等待示波器启动完成。
3. 校准示波器按照示波器的操作说明，进行垂直灵敏度、水平扫描速率等参数的校准，以确保示波器处于最佳工作状态。
4. 观察信号波形将信号源接入示波器，观察信号波形在屏幕上的显示。
调整垂直灵敏度和扫描速率，使信号波形清晰可见。
5. 分析信号波形根据观察到的信号波形，分析信号的频率、幅度、相位等参数。
6. 记录实验数据将实验过程中测量的数据记录在实验报告中。
7. 清理实验现场实验结束后，断开示波器和信号源的连接，整理实验器材和导线。
四、实验结果与分析1. 实验结果（请在此处插入信号波形图）（请在此处插入信号参数表格）2. 结果分析根据实验结果，可以得出以下结论：（1）信号的频率为XX Hz，幅度为XX V，相位为XX度。
（2）信号波形呈现了周期性的变化，每个周期的持续时间为XX秒。
（3）通过示波器可以清晰地观察到信号的细节和变化趋势，有助于进一步分析信号的特征和性质。
五、实验结论与展望1. 实验结论通过本次实验，我们掌握了示波器的基本原理和使用方法，学会了观察和分析信号波形。
实验结果表明，示波器能够准确地显示信号的频率、幅度和相位等参数，为电子测量和信号处理提供了重要的工具。
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据
大学物理实验示波器实验报告-示波器实验数据在这次大学物理实验中，我们主要使用示波器来观察电信号，学习如何通过示波器测量和分析波形。
整个实验让我对电学的理解有了更深的认识，感觉不仅仅是在学习理论，更多的是在探索和发现。
一、实验目的与准备工作1.1 实验目的这次实验的主要目的是熟悉示波器的使用，掌握基本的测量技能，并通过实际操作观察不同信号的波形特征。
示波器在现代电子技术中非常重要，它能将电信号可视化，帮助我们更好地理解信号的性质。
1.2 准备工作在实验前，我们先进行了一些准备工作。
老师给我们分发了实验手册，手册里详细说明了示波器的各个功能。
我们还讨论了如何设置示波器的时间基准和垂直灵敏度。
为了确保实验的顺利进行，我们还提前检查了所有设备，确保示波器、信号发生器和连接线都处于良好状态。
二、实验过程2.1 连接设备实验开始时，我们将信号发生器和示波器连接起来。
首先，我小心翼翼地将信号线插入示波器的输入端，确保连接稳固。
接着，我们设置了信号发生器的输出频率，开始时设为1kHz。
这个频率适中，能够让我们清楚地看到波形。
2.2 观察波形当信号发生器开始工作时，示波器屏幕上出现了一条波形。
这个过程真的让我感到兴奋！波形是一条漂亮的正弦波，起伏的线条让我感觉像是在和电流进行对话。
我们观察到波形的幅度和频率都很稳定，老师讲解了如何调整示波器的时间和电压刻度，以便更好地分析波形的细节。
2.3 记录数据在观察到稳定的波形后，我们开始记录数据。
我和我的实验伙伴一起对波形的周期、幅度和相位差进行了测量。
通过示波器的光标功能，我们可以精确地读取波形的参数。
那一刻，我感受到了一种成就感，因为这些数据并不是单纯的数字，而是我们在实验中获取的真实结果。
三、实验结果与分析3.1 数据分析经过一番测量，我们得到了一些数据。
波形的周期约为1毫秒，幅度约为2伏特。
这些数据与我们理论计算的结果相符，说明我们在实验中掌握了示波器的使用，也验证了理论的正确性。
大学物理实验报告 示波器
大学物理实验报告示波器大学物理实验报告：示波器引言在大学物理实验中，示波器是一种重要的仪器，用于测量和显示电信号的波形。
它在电子学、通信、电力等领域中发挥着重要作用。
本实验旨在通过对示波器的使用和原理的了解，掌握示波器的基本操作技能，并进一步认识电信号的特性。
一、示波器的基本原理示波器是一种电子测量仪器，能够以波形的形式显示电信号的幅度、频率、相位等特性。
它的基本原理是利用电子束在荧光屏上扫描形成图像。
示波器的主要组成部分包括电子枪、偏转系统、时间基准、触发电路和显示屏。
二、示波器的基本操作1. 示波器的开机与调节首先，将示波器与电源连接，并打开电源开关。
然后，调节亮度、对比度和聚焦度，使显示屏上的波形清晰可见。
2. 示波器的通道设置示波器通常具有多个通道，可以同时测量多个信号。
在本实验中，我们将使用单通道示波器。
首先，将信号源与示波器的输入端连接。
然后，调节示波器的通道开关，选择要测量的通道。
3. 示波器的触发设置触发电路是示波器中一个重要的功能，它用于控制示波器何时开始扫描信号。
在本实验中，我们将使用自由运行触发模式。
首先，调节触发电路的阈值，使其与输入信号的幅度相匹配。
然后，选择触发源，通常为信号源的同步输出。
4. 示波器的时间基准设置时间基准是示波器中用于确定时间轴刻度的参考信号。
在本实验中，我们将使用内部时间基准。
首先，选择合适的时间基准模式，如连续或单次。
然后，调节时间基准的时间/频率刻度，使其适应所测量的信号。
5. 示波器的测量功能示波器通常具有多种测量功能，如幅度、频率、相位等。
在本实验中，我们将主要关注信号的幅度测量。
使用示波器的测量功能，可以直接读取信号的峰值、峰峰值、平均值等参数。
三、示波器的应用示波器在科学研究、工程实践和教学中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 电子学和通信在电子学和通信领域，示波器常用于测量和分析电路中的信号波形。
它可以帮助工程师诊断和解决电路故障，优化电路设计。
示波器的实验报告
示波器的实验报告实验目的：1.了解示波器的基本原理和使用方法；2.学习使用示波器进行信号的测量和分析。
实验仪器：1.数字示波器；2.函数信号发生器；3.电阻箱。
实验原理：示波器是一种测量和分析电信号的重要仪器，主要由放大器、水平系统、垂直系统、触发器、显示器等组成。
示波器能够通过对信号进行采样、放大和显示，以观察信号的变化情况。
实验步骤：1.将函数信号发生器的输出端口与示波器的输入端口相连；2.打开函数信号发生器和示波器，并进行充分预热；3.调节函数信号发生器的输出频率和幅度，观察示波器上的波形变化；4.根据需要，可以选择设置触发器、调整扫描显示方式等功能。
实验结果：通过对函数信号发生器输出信号的测量，可以得到不同频率和幅度下的示波器波形显示情况。
例如，当函数信号发生器输出正弦波信号时，示波器上显示出连续的正弦波形，通过调整函数信号发生器的频率，可以观察到波形的变化情况。
此外，根据示波器上的信号幅度刻度，可以通过测量示波器上波形的峰峰值来确定信号的电压幅度。
实验总结：本实验通过使用示波器对函数信号发生器输出信号的测量，深入了解了示波器的基本原理和使用方法。
通过实际操作，掌握了示波器的各项功能，包括触发器的设置、扫描显示方式的调整等。
同时，通过观察和测量示波器上的波形和幅度，可以对信号的性质进行分析和判断。
在实际应用中，示波器是一种必不可少的测量工具，广泛应用于电子、通信、自动控制等领域。
示波器的使用不仅可以帮助我们了解信号的变化情况，还可以对信号的品质进行评估和改善。
因此，在电子技术实验中，熟练掌握示波器的使用方法和技巧对于准确测量和分析信号是非常重要的。
虽然本次实验仅仅介绍了示波器的基本使用方法，但通过这次实验，我对示波器有了更深入的认识，同时也进一步加深了对信号分析和测量的理解。
在以后的学习和工作中，我将继续加强对示波器的应用和掌握，为电子领域的实验和研究提供更加准确和可靠的测量手段。
物理实验报告-示波器的使用
（一）实验名称：示波器的使用我们常用的同步示波器是利用示波管内电子束在电场中的偏转,显示随时间变化的电信号的一种观测仪器。
它不仅可以定性观察电路(或元件)中传输的周期信号，而且还可以定量测量各种稳态的电学量，如电压、周期、波形的宽度及上升、下降时间等。
自1931年美国研制出第一台示波器至今已有70年，它在各个研究领域都取得了广泛的应用，根据不同信号的应用，示波器发展成为多种类型，如慢扫描示波器、取样示波器、记忆示波器等，它们的显像原理是不同的。
已成为科学研究、实验教学、医药卫生、电工电子和仪器仪表等各个研究领域和行业最常用的仪器。
（二）实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理，掌握示波器的调节和使用方法；2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法；3、掌握观察利萨如图形的方法，并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。
（三）实验仪器示波器、信号发生器、公共信号源（四）实验原理1、示波器的基本结构示波器的结构如图1所示，由示波管(又称阴极射线管)、放大系统、衰减系统、扫描和同步系统及电源等部分组成。
图1 示波器的结构图为了适应多种量程，对于不同大小的信号，经衰减器分压后，得到大小相同的信号，经过放大器后产生大约20V左右电压送至示波管的偏转板。
示波管是示波器的基本构件，它由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成，被封装在高真空的玻璃管内，结构如图2所示。
电子枪是示波管的核心部分，由阴极、栅极和阳极组成。
图2 示波管的结构(1)阴极――阴极射线源：由灯丝(F)和阴极(K)构成，阴极表面涂有脱出功较低的钡、锶氧化物。
灯丝通电后，阴极被加热，大量的电子从阴极表面逸出，在真空中自由运动从而实现电子发射。
(2)栅极――辉度控制：由第一栅极G1(又称控制极)和第二栅极G2(又称加速极)构成。
栅极是由一个顶部有小孔的金属圆筒，它的电极低于阴极，具有反推电子作用，只有少量的电子能通过栅极。
调节栅极电压可控制通过栅极的电子束强弱，从而实现辉度调节。
工作报告-大学物理实验实验报告——示波器的使用
工作报告-大学物理实验实验报告——示波器的使用一、实验目的1.了解示波器的结构和使用方法；2.掌握直流信号、正弦波信号、方波信号在示波器上的显示方法；3.掌握示波器读数的方法，并掌握示波器读数的误差处理方法。
二、实验原理示波器是一种将不同信号转换为电信号后，再将其显示出来的仪器。
它由放大器、水平和垂直偏转系统、扫描电路和显示器等组成。
示波器接通电源后，通过扫描电路和两个偏转系统，将待测信号转换为水平和垂直方向的电信号，再经过放大和滤波后，通过显示器显示出来。
直流信号：示波器直流灵敏度是指单位电压对应的水平偏转量，它的取值决定了示波器的直流灵敏度。
在测量直流信号的时候，应根据待测信号的大小，选择合适的直流灵敏度。
当待测信号超过示波器选择的最大直流灵敏度时，读数将出现溢出现象。
正弦波信号：正弦波信号的显示，要调整垂直灵敏度，使得信号在显示屏上的垂直方向上呈现出适当的振幅。
方波信号：方波信号是一种周期为T的脉冲信号，用示波器显示时，需要将水平扫描频率和信号频率同步，以保证信号在显示屏上能够完整显示出来。
三、实验步骤1.按照示波器的使用说明，正确接线并打开示波器。
2.调节示波器垂直灵敏度，使得测量的信号在显示屏上正好是满幅的。
3.调节偏心旋钮，使得信号的基准线刚好在中央位置。
4.分别接入直流信号、正弦波信号和方波信号，在合适的直流灵敏度和垂直灵敏度下测量信号的幅度、频率等参数。
5.记录读数，并进行误差计算和分析。
4.误差分析在示波器读数时，需要考虑仪器本身的误差和读数误差。
仪器本身的误差是指示波器自身存在的误差，例如示波器内部放大器的增益误差、示波器的垂直灵敏度和直流灵敏度的误差等。
为了减小仪器本身的误差，我们可以在进行实验前先进行仪器校正。
读数误差是指由读数时操作不当或者测量过程中由于外部因素所引起的误差。
在进行读数时，可以先进行多次测量，然后求取平均值，这样可以减小读数误差。
五、实验总结通过本次实验，我们学习了示波器的结构和使用方法，掌握了直流信号、正弦波信号和方波信号在示波器上的显示方法，以及示波器读数的方法和误差处理方法。
大学物理实验示波器实验报告
大学物理实验示波器实验报告实验目的，通过实验了解示波器的基本原理和使用方法，掌握示波器的使用技巧，加深对波形的理解。
实验仪器，示波器、信号发生器、示波器探头、电源线等。
实验原理，示波器是一种用来观察电压随时间变化的仪器，可以显示出电压随时间的波形。
示波器的工作原理是利用电子束在示波管内偏转，将电压信号转换成屏幕上的波形。
信号发生器是用来产生各种波形信号的仪器，可以产生正弦波、方波、三角波等不同形式的信号。
实验步骤：1. 将示波器和信号发生器接通电源，并调节示波器的控制按钮，使屏幕上显示出稳定的水平基准线。
2. 将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接，调节信号发生器的频率和幅度，观察示波器屏幕上显示的波形变化。
3. 利用示波器探头测量不同电路中的电压信号，并观察波形的变化。
4. 调节示波器的触发电平和触发方式，观察波形的触发效果。
5. 尝试利用示波器测量不同频率和幅度的信号，观察波形显示的效果。
实验结果与分析：通过本次实验，我们成功掌握了示波器的基本使用方法，并对波形的观察和测量有了更深入的理解。
在实验中，我们发现当信号发生器输出的频率增加时，示波器屏幕上显示的波形周期变短，频率增加；当信号发生器输出的幅度增加时，示波器屏幕上显示的波形振幅增大。
同时，我们还观察到了不同波形信号的显示效果，如正弦波、方波、三角波等，这些波形在示波器屏幕上显示出不同的特点，进一步加深了我们对波形的理解。
实验总结：本次实验通过实际操作，使我们更加深入地了解了示波器的原理和使用方法，对信号发生器的工作原理也有了更清晰的认识。
同时，通过观察不同波形信号的显示效果，加深了我们对波形特性的理解。
通过本次实验，我们不仅掌握了示波器的基本使用技巧，还对波形的观察和测量有了更深入的认识，为今后的物理实验打下了坚实的基础。
实验中遇到的问题及解决方法：在实验中，我们遇到了示波器屏幕上波形显示不清晰的问题，经过检查发现是示波器探头连接不良导致的，及时重新连接探头后问题得以解决。
北航研究性实验报告 数字示波器测声速介绍
频率：���36.683kHz
6
北航基础物理实验研究性报告
数字示波器测声速
11041079 罗天一
温度：������0 = 21.3℃、������1 = 21.4℃ 下表 1 即为位置与编号的读数表：
次数 i 距离 ������������ /mm 距离 ������������+30/mm ∆������������ 140. = ������������+30 53 − ������������
140. 32
140. 55
140. 55
140. 65
140. 63
140. 66
140. 59
140. 57
140. 29
5.2 数据处理
1）声波速度的计算 频率： ������ ̅ = ������0 + ������1 = 36.682kHz 2
10
利用逐差法处理波长数据： 1 ̅̅̅̅ = ∆������ × ∑ ∆������������ = 140.5373mm 10
1
北航基础物理实验研究性报告
数字示波器测声速
11041079 罗天一
摘要
本文以“数字示波器测量声速”为主要内容，先介绍了实验的基 本原理与过程，而后进行数据处理和不确定度的计算，对试验中产生 及可能出现的误差进行了定量的分析计算， 并且总结了调节示波器的 方法，提出改进方案，对仪器方面也提出了自己的意见。 关键词：数字示波器；声速测量；误差分析；
基础物理实验研究性报告
数字示波器测量声速
Digital oscilloscope measurement of sound velocity
第一作者 罗天一 11041079 第二作者 孙子岳 11041193 所在院系 能源与动力工程学院
示波器实验报告4篇
示波器实验报告示波器实验报告4篇我们眼下的社会，报告的使用成为日常生活的常态，不同的报告内容同样也是不同的。
在写之前，可以先参考范文，下面是小编帮大家整理的示波器实验报告，仅供参考，欢迎大家阅读。
示波器实验报告1一、【实验名称】示波器的使用二、【实验目的】1.了解示波器的基本结构和工作原理，掌握示波器的调节和使用方法2.掌握用示波器观察电信号波形的方法3.学会使用双踪示波器观察李萨如图形和控制示波管工作的电路三、【实验原理】双踪示波器包括两部分，由示波管和控制示波管的控制电路构成1.示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，抽成高真空，内部装有电子枪和两队相互垂直的偏转板，喇叭口的球面壁上涂有荧光物质，构成荧光屏，高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光，在荧光屏上就能看到一个亮点。
Y偏转板是水平放置的两块电极。
在Y偏转板上和X偏转板上分别加上电压，可以在荧光屏上得到相应的图形。
2.双踪示波器的原理双踪示波器控制电路主要包括：电子开关，垂直放大电路，水平放大电路，扫描发生器，同步电路，电源等；其中，电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性的轮流作用在Y偏转板，这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形，忽而显示YCH2信号波形，由于荧光屏荧光物质的余晖及人眼视觉滞留效应，荧光屏上看到的是两个波形。
如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同，屏上呈现的是一移动的不稳定图形，这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍，以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的，为了获得一定数量的完整周期波形，示波器上设有“Time/div”调节旋钮，用来调节锯齿波电压的周期，使之与被测信号的周期呈合适的关系，从而显示出完整周期的正弦波性。
（看到稳定波形的条件：只有一个信号同步）当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍，屏上一般会显示出完整周期的正弦波形，但由于环境或其他因素的影响，波形会移动，为此示波器内装有扫描同步电路，同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号，输入到扫描发生器，迫使锯齿波与待测信号同步，此称为“内同步”；反之则为“外同步”。
大学物理实验报告 示波器
大学物理实验报告示波器标题：大学物理实验报告示波器引言在大学物理实验中，示波器是一种常用的仪器，用于观察和测量电信号的变化。
通过示波器，我们可以直观地观察电信号的波形，频率和幅度，从而更好地理解电路中的各种电信号变化规律。
本次实验将利用示波器进行一系列实验，以加深对电信号的理解。
实验目的1. 了解示波器的基本原理和结构2. 掌握示波器的使用方法3. 观察和测量不同电信号的波形、频率和幅度实验仪器1. 示波器2. 信号发生器3. 电路元件实验步骤1. 首先，我们将信号发生器的输出端与示波器的输入端相连，调节信号发生器的频率和幅度，观察示波器屏幕上的波形变化。
2. 然后，我们将不同的电路元件（如电阻、电容、电感等）接入电路中，再次观察示波器屏幕上的波形变化。
3. 最后，我们将改变信号发生器的输出波形（如正弦波、方波、三角波等），观察示波器屏幕上的波形变化。
实验结果通过实验，我们观察到了不同频率和幅度下的电信号波形，发现了不同电路元件对电信号的影响，以及不同波形对示波器屏幕上的显示效果。
我们还通过示波器观察到了电信号的频率和幅度的测量方法，加深了对电信号的理解。
结论通过本次实验，我们深入了解了示波器的原理和使用方法，掌握了观察和测量电信号的技巧。
同时，我们也加深了对电路中电信号变化规律的理解，为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
总结示波器是一种非常重要的仪器，在电子学、通信工程、物理学等领域都有着广泛的应用。
通过本次实验，我们更加熟悉了示波器的使用方法和观察技巧，为今后的学习和工作提供了重要的帮助。
希望通过这次实验，我们能够更加深入地理解电信号的本质，为未来的科研工作打下坚实的基础。
示波器物理实验报告
示波器物理实验报告实验报告：示波器的原理与应用一、实验目的1.理解示波器的原理及使用方法；2.通过实验，掌握示波器的操作技巧和应用；3.培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子仪器。
它能够将电信号转换成肉眼可见的图形，从而方便我们观察和分析信号的特性。
示波器主要由垂直通道和水平通道组成，分别用于产生和调节垂直方向的电压信号和水平方向的时序信号。
三、实验步骤1.准备实验器材：示波器、信号发生器、电阻器、导线等；2.将示波器电源接入，打开示波器电源开关；3.调整垂直和水平比例尺：根据实验要求，通过调节旋钮将垂直和水平比例尺调整到合适的位置；4.连接信号源：将信号发生器与示波器连接，将信号发生器的输出端接入示波器的输入端；5.观察波形：在示波器上观察信号发生器输出的波形，记录下波形的幅值、频率等参数；6.测量数据：利用示波器的测量功能，测量波形的周期、峰峰值等数据，并记录下来；7.分析数据：根据测量得到的数据，分析信号的特性，得出实验结论。
四、实验结果及分析1.实验结果：通过示波器，我们成功地观察到了信号发生器输出的正弦波形，并记录下了波形的幅值、频率等参数。
同时，我们还测量得到了波形的周期、峰峰值等数据。
2.结果分析：通过观察波形和测量数据，我们发现信号发生器输出的正弦波形具有稳定的幅值和频率，其周期与信号发生器的设定值相符。
这说明示波器能够准确地反映出信号的波形特征。
此外，我们还发现示波器的测量功能能够方便地帮助我们获取信号的各项参数，为我们的数据分析提供了便利。
五、实验结论本次实验通过示波器成功地观察到了信号发生器输出的正弦波形，并掌握了示波器的操作技巧和应用。
通过观察波形和测量数据，我们发现示波器能够准确地反映出信号的波形特征，并且方便我们获取信号的各项参数。
因此，示波器在电子实验中具有广泛的应用价值，对于我们的实验操作能力和数据分析能力的培养具有重要意义。
基础物理实验研究性报告_示波器的应用
声速是指声波在媒质中的传播速度。声波能够在除真空以外的所有物质中传 播，其传播速度由相应媒质的材料特性特别是力学参数所决定，也与传播模式有 关。由于声波的传播模式会受到边界的影响，因此常常给出的声速都是指无限大 媒质中的传播速度。在空气中声波只能以纵波的形式存在。本实验是利用连续波 方法来测定空气中的声速。
1） 工作原理 模拟示波器的基本工作原理是：被测信号经Y轴衰减后送至Y1放大器，经延
3
北京航空航天大学 2011 年上学期基础物理实验研究性报告
迟级后到Y1放大器，信号放大后加到示波器的Y轴偏转板上。 若Y轴所加信号为正弦信号，X输入开关S切换到“外”输入，且X轴没有输入
信号，则光点在荧光屏竖直方向上按正弦规律上下运动，随着Y轴方向信号频率 的提高，由于视觉暂留或荧光屏余辉等原因，在荧光屏上显示出一条数值扫描线； 同理，如在X轴所加信号为锯齿波信号，且Y轴没有输入信号，则光点在荧光屏水 平方向上先由左向右匀速运动，到达右端后立即返回左端，再从左到右重复上述 过程，每完成一个循环称为一次扫描。随着X轴方向信号频率的提高，在荧光屏 上显示出一条水平扫描线。Z轴的作用是使扫描波形有一定辉度，对于某些具有Z 轴外输入的示波器，则可以通过Z轴的输入信号，动态调节不同扫描时刻波形的 亮度，实现类似于电视图像的显示效果。
l0 n 2 时，接收换能器在一系列特定的位置上将有最大的电压输出。式中 l0 是空气柱的 有效长度， 是空气中的声波长， n 取正整数。考虑到激励源的末端效应，上式
6
北京航空航天大学 2011 年上学期基础物理实验研究性报告
还应附加一个校正因子 ： ln 2
式中，l 是空气柱的实际长度，即发送换能器端面到接受换能器端面之间的距离。 在 处于不同的共振位置时，因 是常数，所以各电信号极大值之间的距离
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
北航物理研究性实验报告
专题：模拟示波器的使用及其应用
学号：********
班级：101517
姓名：王*
目录
目录 (2)
摘要 (3)
一．实验目的 (3)
二．实验原理 (3)
1.模拟示波器简介 (3)
2.示波器的应用 (6)
三．实验仪器 (6)
四．实验步骤 (7)
1.模拟示波器的使用 (7)
2.声速测量 (8)
五．数据记录与处理 (8)
六．讨论 (10)
摘要
示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器，它能直观、动态地显示电压信号随时间变化的波形，便于人们研究各种电现象的变化过程，并可直接测量信号的幅度、频率以及信号之间相位关系等各种参数。
示波器是观察电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果的重要仪器，也是调试、检验、修理和制作各种电子仪表、设备时不可或缺的工具。
一．实验目的
1.了解示波器的主要结构和波形显示及参数测量的基本原理，掌握
示波器、信号发生器的使用方法；
2.学习用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率的方法；
3.学会用连续波方法测量空气速度，加深对共振、相位等概念的理
解；
4.用示波器研究电信号谐振频率、二极管的伏安特性曲线、同轴电
缆中电信号传播速度等测量方法。
二．实验原理
1.模拟示波器简介
模拟示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像并显示在荧光屏上以便测量和分析的电子仪器。
它主要由阴极射线示波管，扫描、触发系统，放大系统，电源系统四部分组成。
示波管结构图
（1）工作原理
模拟示波器的基本工作原理是：被测信号经Y轴衰减后送至Y1放大器，经延迟级后到Y2放大器，信号放大后加到示波管的Y轴偏转板上。
若Y轴所加信号为图所示的正弦信号，X输入开关S切换到“外”输入，且X轴没有输入信号，则光点在荧光屏竖直方向上按正弦规律上下运动，随着Y轴方向信号的提高，由于视觉暂留，在荧光屏上显示一条竖直扫描线。
同理，如在X轴所加信号为锯齿波信号，且Y轴没有输入信号，则光点在荧光屏上显示一条水平直线。
正弦信号
锯齿波信号
李萨如图形
当X轴和Y轴同时有频率相同或者成整数比的两个正弦电压输入，此时电子束同时受到两个方向偏转电压的作用，在荧光屏上的光点将显示两个正交谐振动得合成振动图形，即李萨如图形。
不难理解，沿着这种闭合轨道环绕一周后在水平和竖直方向往返的次数与两个方向的频率成正比。
即李萨如图形与水平线相交的点数n x及与垂直线相交的点数n y之间的比值与两信号频率之比有如下关系：
fy: fx=nx: ny
(2)结构与使用方法
双踪示波器面板
开机
显示屏右下方为“电源”开关，按下为开，弹出为关。
调节“辉度”和“聚焦”旋钮，使光迹亮度适中且最清晰。
注意：不可将光点和扫描线调得过亮。
否则不仅会使眼睛疲劳，而且长时间停留会使屏幕变黑。
垂直偏转因数和微调
垂直偏转因数（VOLTS/DIV）分12挡，最高为5V/DIV，最低位
1mV/DIV。
使用垂直“微调旋钮”可连续改变垂直偏转因数。
水平偏转因数和微调
水平偏转因数表示锯齿波扫描的速率，共20挡，0.1μs/DIV-
0.5s/DIV，利用水平“微调旋钮”同样可以连续改变水平偏转因数。
工作方式的选择
“方式”开关置于CH1，屏幕仅显示1通道的信号；置于CH2仅显示2通道的信号；“双踪”是指屏幕显示双踪，以交替或断续方式同时显示1通道和2通道的信号；“叠加”是指显示1通道和2通道信号之和。
触发方式
“自动”为扫描电路自动进行扫描，在没有信号输入或信号没有被触发同步时，屏幕上仍然可以显示扫描线；“常态”则只有触发信号才能扫描，否则屏幕上无扫描线显示。
输入信号耦合
输入信号与示波器有3种连接方式：AC（交流）为交流耦合，按钮处于弹出位置，信号经电容输入，其直流成分被阻隔；DC（直流）为直流耦合，按钮处于按入位置，信号与示波器直接耦合；另有一GND（接地）按钮，按入时输入信号与示波器断开，示波器内部输入端接地。
该按钮通常用于准确测量基准或寻迹。
2.示波器的应用
（1）电压的测量
由于电子束在显示屏上偏转的距离与输入电压成正比，所以只要量出被测波形任意两点的垂直间距y就可知两点间的电压u,即
u=Ky
其中，K为灵敏度，也称垂直偏转系数。
如测电压为简谐波，则只要量出电压波形峰-峰的间距y，就可以知其电压的有效值U,即 U=Ky/(2*2^(1/2))
（2）时间的测量
用示波器可直观地测量时间。
当扫描电压用锯齿波时，荧光屏上X 轴坐标与时间直接相关，信号从波形上某点传至另一点所用时间t，等于该两点间距l乘以观测时的每格扫描时间t0,即t=lt0
（3）声速的测量
S1发出的声波传播到接收器后，在激发起S2振动的同时又被S2的断面所反射。
保持接收器端面与发射器端面平行，声波将在两平行平面之间往返反射。
因为声波在换能器中的传播速度和换能器的密度都比空气要大得多，可以认为这是一个以两端刚性平面为界的空气柱的振动问题。
共振条件：
l0=nλ/2
在S2处于不同的共振位置时，各电信号极大值之间的距离均为λ/2。
当接收器沿声波传播方向由近而远移动时，只要测出各极大值所对应的接收器位置，就可以测出波长λ。
三．实验仪器
同轴电缆信号转播速度测试仪、声速测量仪、信号发生器、示波器、屏蔽电缆若干、温度计。
四．实验步骤
1.模拟示波器的使用
a.示波器预置。
调节示波器的“辉度”、“聚焦”、“水平位移”、“垂直位移”等旋钮，按下触发方式的“自动”按钮，使屏上出现细而清晰的扫描线。
b.利用示波器观察其左下角的“校准信号”，校正偏转系数。
c.将正弦发生器f2和f4信号分别接入CH1通道，分别计算出电压有效值U和频率f，并绘出波形。
d.观察李萨如图形，用李萨如图形测量正弦信号频率。
2.声速测量
a.连接好装置图，仔细调节频率，使示波器上的图形振幅在某一频率范围内达到最大，记下示波器上的频率。
实验的最后也需要再一次记录示波器上的频率。
b.用振幅法测量波长。
为了提高精度，要求测定连续10个间隔为30*λ/2的距离，接着，继续移动接收器，默数极大值到第31个时再连续测出10个极大值的位置。
由上面的20个数据用逐差法计算出声波的波长及其不确定度。
c.计算声速并计算其不确定度。
其中波长测量的不确定度包括3个分量：逐差法计算的A类分量，仪器误差带入的B类分量以及位置判断不准确而产生的B类分量。
最后将其合成声速的不确定度。
五．数据记录与处理
(一)模拟示波器的使用
1.数据记录
CH1 0.5V/DIV TIME 0.2ms/DIV
正弦波的电压与周期
李萨如图形
(二)声速测量
1.数据记录
测量前频率：37.415Hz 温度：17.8O C
测量后频率：37.427Hz 温度：18.2 O C
测声波波长
T=18.0 O C f=37.421Hz
声波的半波长λ/2
波长=9.269mm
声速v=fλ=346.85m/s
在此温度下，声速的理论值为v0=331.45+0.61x18.0m/s=342.43m/s
则相对误差=43.34243
.34285.346-x100%=1.29%
3．不确定度的计算
频率f 的不确定度：
Hz f f f b a 32210928.6)()()(-⨯=+=μμμ
波长λ的不确定度：
mm x x x i a 321003.1)110(10)()(-⨯=-∆-∆=
∆∑μ mm mm x b 3110886.23005.0)(-⨯==
∆μ mm mm x b 058.031.0)(2==∆μ 则mm x x x b b a 22221210307.1)()()()(-⨯=∆+∆+∆=μμμλμ 故，声速的不确定度为
s m s m f f v v /5.0/85.34610422.1))(())
(()(322=⨯⨯=+=-λλμμμ
4．测量结果
v ±)(v μ=（364.9±0.5）m/s
六．讨论
一．误差分析
1. 在发射换能器与接收换能器之间有可能不是严格的驻波场。
由发射换能器的发射面发射的超声波在空气中传播时并不是全以简谐波传播, 而在近场区表现出没有周期性规律的特征, 直到远场区才能近似认为是简谐波, 可是只有入射波为简谐波, 经反射叠加后才能。